Ο φορητός εξοπλισμός χαμηλής ισχύος έχει σχεδιαστεί συχνά για να τροφοδοτείται από μικρές ξηρές κυψέλες που δεν έχουν σχεδιαστεί για επαναφόρτιση. Στην καθημερινή ζωή, τέτοιες αναλώσιμες πηγές χημικής τάσης ονομάζονται μπαταρίες. Οι μπαταρίες τυπικών μεγεθών AA και AAA είναι δημοφιλείς. Αυτά τα γράμματα υποδεικνύουν την εξωτερική μορφή της μπαταρίας. Η εσωτερική δομή μπορεί να είναι εντελώς διαφορετική. Σε αυτόν τον παράγοντα μορφής, παράγονται διάφοροι τύποι μπαταριών, συμπεριλαμβανομένων των επαναφορτιζόμενων (συσσωρευτές).

Περιεχόμενο
Τι είναι μια μπαταρία
Ο όρος «μπαταρία» δεν είναι απόλυτα σωστός. Μια μπαταρία είναι μια πηγή ενέργειας που αποτελείται από πολλά στοιχεία. Έτσι, μια πλήρης μπαταρία μπορεί να ονομαστεί στοιχείο 3R12 (3LR12) - "τετράγωνη μπαταρία" (336 σύμφωνα με τη σοβιετική ταξινόμηση) - που αποτελείται από τρία στοιχεία.Επίσης, η μπαταρία αποτελείται από 6 κελιά του στοιχείου 6R61 (6LR61) - "Krona", "Korund". Αλλά το όνομα "μπαταρία" στην καθημερινή ζωή χρησιμοποιείται επίσης για χημικές πηγές ενέργειας ενός στοιχείου, συμπεριλαμβανομένων των μεγεθών ΑΑ και ΑΑΑ. Στην αγγλική ορολογία, ένα μεμονωμένο στοιχείο ονομάζεται Cell και μια μπαταρία δύο ή περισσότερων πηγών τάσης ονομάζεται Battery.

Τέτοια στοιχεία είναι ερμητικά σφραγισμένα κυλινδρικά δοχεία. Υποβάλλονται σε μεταμόρφωση χημική ενέργεια σε ηλεκτρική. Τα αντιδραστήρια (οξειδωτικό και αναγωγικό μέσο) που δημιουργούν το EMF τοποθετούνται σε ένα ποτήρι ψευδάργυρου ή χάλυβα. Το κάτω μέρος του γυαλιού χρησιμεύει ως αρνητικός ακροδέκτης. Παλαιότερα, ολόκληρη η εξωτερική επιφάνεια του γυαλιού δινόταν κάτω από τον αρνητικό πόλο, αλλά αυτή η διαδρομή οδηγούσε σε συχνά βραχυκυκλώματα. Επιπλέον, η επιφάνεια του κυλίνδρου ήταν εκτεθειμένη σε διάβρωση, η οποία οδήγησε σε μείωση της διάρκειας ζωής και αποθήκευσης του στοιχείου. Στις σύγχρονες μπαταρίες, εφαρμόζεται μια επίστρωση στο εξωτερικό για να προστατεύεται από τη διάβρωση και να χρησιμεύει ως μόνωση έναντι βραχυκυκλωμάτων. Ο τρέχων συλλέκτης του θετικού πόλου είναι μια ράβδος γραφίτη, η οποία βγαίνει προς τα έξω.
Τύποι μπαταριών
Οι μπαταρίες ταξινομούνται σε κατηγορίες σύμφωνα με διαφορετικά κριτήρια. Το κύριο πρέπει να αναγνωριστεί ως η χημική σύνθεση - η τεχνολογία για τη λήψη EMF. Για πρακτική χρήση, υπάρχουν πολλά περισσότερα διαφορετικά χαρακτηριστικά.
Με χημική σύνθεση
Η διαφορά δυναμικού στους πόλους των γαλβανικών στοιχείων δημιουργείται λόγω της χημικής αντίδρασης μεταξύ ουσιών στο διάλυμα ηλεκτρολύτη και σταματά όταν τα συστατικά έχουν πλήρως αντιδράσει. Μπορείτε να επιτύχετε τις απαραίτητες διαδικασίες με διάφορους τρόπους. Σύμφωνα με αυτό το κριτήριο, οι μπαταρίες χωρίζονται σε:
- Αλας. Ο παραδοσιακός τύπος μπαταριών, που εφευρέθηκε πριν από περίπου 100 χρόνια.Η αντίδραση μεταξύ ψευδαργύρου και διοξειδίου του μαγγανίου λαμβάνει χώρα σε ένα μέσο ηλεκτρολύτη - ένα πυκνό διάλυμα άλατος αμμωνίου. Μαζί με το χαμηλό βάρος και τη χαμηλή τιμή, αυτά τα στοιχεία έχουν μια σειρά από σημαντικά μειονεκτήματα:
- μικρή χωρητικότητα φορτίου.
- τάση για αυτο-εκφόρτιση κατά την αποθήκευση.
- κακή απόδοση σε χαμηλές θερμοκρασίες.

Η τεχνολογία παραγωγής θεωρείται ξεπερασμένη, επομένως, τέτοια στοιχεία στην αγορά γαλβανικών κυψελών εξαναγκάζονται από νέους τύπους.
- Τα αλκαλικά (αλκαλικά) στοιχεία θεωρούνται πιο μοντέρνα. Είναι διατεταγμένα με τον ίδιο τρόπο, αλλά ο ηλεκτρολύτης είναι ένα αλκαλικό διάλυμα (υδροξείδιο του καλίου). Αυτές οι μπαταρίες έχουν πλεονεκτήματα έναντι των φυσιολογικού ορού:
- μεγάλη χωρητικότητα και χωρητικότητα φορτίου.
- Το χαμηλό ρεύμα αυτοεκφόρτισης καθορίζει τη μεγάλη διάρκεια ζωής.
- καλή απόδοση σε χαμηλές θερμοκρασίες.

Πρέπει να πληρώσετε για αυτό με πολύ βάρος και αυξημένη τιμή.
- Τα πιο προηγμένα κύτταρα αυτή τη στιγμή είναι το λίθιο (δεν πρέπει να συγχέεται με τις μπαταρίες λιθίου!). Ως αντιδραστήριο «συν» χρησιμοποιούν λίθιο, η αρνητική μπορεί να είναι διαφορετική. Διάφορα υγρά χρησιμοποιούνται επίσης ως ηλεκτρολύτης. Αυτή η τεχνολογία σάς επιτρέπει να αποκτήσετε στοιχεία που έχουν τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:
- ελαφρύ (λιγότερο από άλλους τύπους).
- μεγάλη διάρκεια ζωής λόγω πολύ χαμηλής αυτοεκφόρτισης.
- αυξημένη χωρητικότητα και ικανότητα φόρτωσης.
Από την άλλη πλευρά της κλίμακας - το υψηλό κόστος.

Σύμφωνα με αυτές τις τρεις τεχνολογίες, παράγονται στοιχεία μεγεθών ΑΑ και ΑΑΑ. Αξίζει να αναφέρουμε δύο άλλους τύπους μπαταριών:
- Ερμής;
- ασήμι.
Σύμφωνα με αυτές τις τεχνολογίες, παράγονται κυρίως μπαταρίες τύπου δίσκου.Τέτοια στοιχεία έχουν τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους, αλλά οι μέρες των μπαταριών υδραργύρου είναι μετρημένες - οι διεθνείς συμφωνίες προτείνουν μείωση του όγκου παραγωγής και πλήρη απαγόρευση της παραγωγής τα επόμενα χρόνια.
Κατά μέγεθος
Το μέγεθος (ακριβέστερα, ο όγκος) μιας μπαταρίας καθορίζει μοναδικά την ηλεκτρική της χωρητικότητα (εντός των ορίων της τεχνολογίας) - όσο περισσότερα αντιδραστήρια μπορούν να τοποθετηθούν μέσα στον κύλινδρο, τόσο περισσότερο διαρκεί η αντίδραση. Η χωρητικότητα μιας κυψέλης άλατος μεγέθους ΑΑ θα είναι μεγαλύτερη από τη χωρητικότητα μιας κυψέλης άλατος ΑΑΑ. Άλλοι παράγοντες μορφής μπαταριών ΑΑ είναι επίσης διαθέσιμοι:
- Α (μεγαλύτερο από ΑΑ)·
- AAAA (λιγότερο από ΑΑΑ).
- C - μεσαίο μήκος και αυξημένο πάχος.
- D - αυξημένο μήκος και πάχος.

Αυτοί οι τύποι στοιχείων δεν είναι τόσο δημοφιλής, το εύρος τους είναι περιορισμένο. Και οι δύο τύποι παράγονται μόνο με αλκαλικές τεχνολογίες και αλάτι.
Με ονομαστική τάση
Η ονομαστική τάση μιας μπαταρίας ενός στοιχείου καθορίζεται από τη χημική της σύνθεση. Οι απλές αλκαλικές, αλατογαλβανικές κυψέλες στο ρελαντί εκπέμπουν τάση 1,5 V. Διατίθενται τροφοδοτικά λιθίου τόσο με τάση 1,5 V (για συμβατότητα με άλλους τύπους) όσο και με αυξημένη τάση (έως 3 V). Αλλά στα υπό εξέταση μεγέθη, μπορείτε να αγοράσετε μόνο στοιχεία ενός και μισού βολτ - για να αποφύγετε τη σύγχυση.
Για νέες μπαταρίες, η τάση υπό ονομαστικό φορτίο είναι κοντά σε αυτήν την τιμή. Όσο περισσότερο εκφορτίζεται η χημική πηγή, τόσο περισσότερο πέφτει η τάση εξόδου υπό φορτίο.
Τα κύτταρα μπορούν να συλλεχθούν σε μπαταρίες. Τότε η τάση εξόδου γίνεται πολλαπλάσιο της τάσης ενός στοιχείου. Έτσι, η μπαταρία 6R61 ("Krona") περιέχει 6 κυψέλες του ενάμιση βολτ.Δίνουν συνολική τάση 9 βολτ. Το μέγεθος κάθε στοιχείου είναι μικρό και η χωρητικότητα μιας τέτοιας μπαταρίας χαμηλή.
Ποιες μπαταρίες ονομάζονται δάχτυλο και μικρό δάχτυλο
Και τα δύο αυτά μεγέθη γαλβανικών στοιχείων ανήκουν στην κατηγορία των μπαταριών δακτύλων. Αυτός ο τεχνικός όρος χρησιμοποιείται από την εποχή της Σοβιετικής Ένωσης για να αναφέρεται σε μπαταρίες παρόμοιου σχήματος. Η ΕΣΣΔ παρήγαγε αλατοκύτταρα μονοστοιχείων "Uranus M" (316) και αλκαλικό "Quantum" (A316), που αντιστοιχούν στον σημερινό τύπο ΑΑ. Υπήρχαν και άλλα κυλινδρικά δακτυλικά στοιχεία άλλων μεγεθών και αναλογιών.
Στη δεκαετία του 1990, οι έμποροι στις αγορές επινόησαν τον όρο μπαταρίες "μικρό δάχτυλο" για να διακρίνουν τα κύτταρα ΑΑΑ από άλλους παράγοντες μορφής. Αυτό το όνομα έχει γίνει ευρέως διαδεδομένο στην καθημερινή ζωή. Αλλά η χρήση του σε τεχνικά υλικά είναι τουλάχιστον αντιεπαγγελματική.
Κύρια τεχνικά χαρακτηριστικά των μπαταριών ΑΑ και ΑΑΑ
Η κύρια διαφορά μεταξύ των μπαταριών δακτύλου ΑΑ και ΑΑΑ είναι το μέγεθος. Και αυτός, όπως ήδη αναφέρθηκε, καθορίζει την ικανότητα.
| Μέγεθος | Μήκος, mm | Διάμετρος, mm | Ηλεκτρική χωρητικότητα, mAh | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Λίθιο | Αλας | αλκαλική | Λίθιο | ||
| AA | 50 | 14 | 1000 | 1500 | έως 3000 |
| ΑΑΑ | 44 | 10 | 550 | 750 | 1250 |
Πρέπει να θυμόμαστε ότι η ηλεκτρική χωρητικότητα εξαρτάται από το ρεύμα εκφόρτισης και η ονομαστική της τιμή για οποιοδήποτε τύπο στοιχείων δεν υπερβαίνει αρκετές δεκάδες milliamp. Σε ρεύματα άνω των 100 mA, η χωρητικότητα της μπαταρίας θα είναι πολύ χαμηλότερη. Αυτό σημαίνει ότι ένα στοιχείο 1000 mAh, που εκφορτίζεται με ρεύμα 10 mA, θα διαρκέσει περίπου 100 ώρες. Αλλά εάν το ρεύμα εκφόρτισης είναι 200 mA, τότε η φόρτιση θα εξαντληθεί πολύ νωρίτερα από 5 ώρες. Η χωρητικότητα θα μειωθεί αρκετές φορές. Επίσης, η ηλεκτρική χωρητικότητα οποιουδήποτε στοιχείου θα μειωθεί με τη μείωση της θερμοκρασίας.
Ανάλογα με το μέγεθος και την τεχνολογία, οι μπαταρίες έχουν διαφορετικά βάρη, αν και αυτό το χαρακτηριστικό σπάνια είναι καθοριστικό - η μάζα του εξοπλισμού στις περισσότερες περιπτώσεις υπερβαίνει σημαντικά το βάρος πολλών μπαταριών. Συχνότερα είναι απαραίτητο να το γνωρίζουμε αυτό για σκοπούς αποθήκευσης και μεταφοράς γαλβανικών στοιχείων.
| Μέγεθος | Βάρος, g | ||
|---|---|---|---|
| Αλας | αλκαλική | Λίθιο | |
| AA | έως 15 | έως 25 | έως 15 |
| ΑΑΑ | 7-9 | 11-14 | έως 10 |
Το βάρος των μπαταριών ποικίλλει, ανάλογα όχι μόνο με την τεχνολογία κατασκευής, αλλά και από τη μέθοδο παραγωγής του γυαλιού. Μπορεί να είναι μέταλλο με πλαστική επίστρωση ή εντελώς πολυμερές. Με τρία στοιχεία ισχύος, μπορείτε να κερδίσετε στην καλύτερη περίπτωση 30 γραμμάρια βάρους. Είναι απίθανο αυτό να γίνει καθοριστικό κριτήριο κατά την επιλογή.
Η διάρκεια ζωής καθορίζεται από το ρεύμα αυτοεκφόρτισης και τη χωρητικότητα της κυψέλης. Η αυτοεκφόρτιση εξαρτάται από την τεχνολογία, η χωρητικότητα εξαρτάται από τον παράγοντα μορφής. Αλλά στην πράξη, το δεύτερο χαρακτηριστικό συμβάλλει λιγότερο στη διαρροή φορτίου κατά την αποθήκευση. Τουλάχιστον, αυτό διαβεβαιώνουν οι κατασκευαστές, υποδεικνύοντας περίπου τις ίδιες περιόδους σε αποθήκες για στοιχεία ΑΑ και ΑΑΑ. Η θερμοκρασία επηρεάζει επίσης τη διάρκεια ζωής - με την αύξηση της, η διάρκεια ζωής μειώνεται.
| Μέγεθος | Διάρκεια ζωής, χρόνια | ||
|---|---|---|---|
| Αλας | αλκαλική | Λίθιο | |
| ΑΑ, ΑΑΑ | έως 3 | έως 5 | 12-15 |
Τα στοιχεία αλατιού έχουν ένα άλλο πρόβλημα. Οι μπαταρίες χαμηλής ποιότητας ενδέχεται να έχουν διαρροή ηλεκτρολύτη. Επομένως, η πραγματική διάρκεια ζωής σε αυτή την περίπτωση θα είναι ακόμη μικρότερη.
Τα τροφοδοτικά μπορούν να λειτουργήσουν σε διάφορες συνθήκες, συμπεριλαμβανομένης της θερμοκρασίας. Και η καταλληλότητα των γαλβανικών κυψελών θα είναι διαφορετική - επίσης ανάλογα με την τεχνολογία κατασκευής. Αναφέρθηκε ότι οι μπαταρίες αλατιού δεν λειτουργούν καλά σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν.Το λίθιο, παρά όλα τα πλεονεκτήματά του, έχει ανώτατο όριο +55 ° C (το κάτω όριο είναι έως μείον 40 (συνήθως έως μείον 20), ανάλογα με τον κατασκευαστή). Τα αλκαλικά έχουν μεγάλο εύρος - από περίπου μείον 30 έως +60 ° C και είναι τα πιο ευέλικτα από αυτή την άποψη.
Συνοψίζοντας, πρέπει να σημειωθεί ότι οι οικογένειες ΑΑ και ΑΑΑ στην πραγματικότητα περιλαμβάνουν μεγάλο αριθμό παραλλαγών γαλβανικών κυψελών. Μπορείτε να επιλέξετε μια μπαταρία για ένα ευρύ φάσμα συνθηκών λειτουργίας και ένα ευρύ φάσμα κόστους.
Παρόμοια άρθρα:





